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New Heaven High School Química – 1° medios Profesor Michael Latapiat C. Antofagasta Departamento de Ciencias Profesor: Michael Latapiat C. 1 GUÍA DE APRENDIZAJE “NOMENCLATURA Y FORMULACIÓN DE COMPUESTOS INORGÁNICOS BINARIOS” Nombre: _____________________________________________ Curso: _________ Fecha: _____/_____/_____ I. CONCEPTO DE NOMENCLATURA QUÍMICA La nomenclatura inorgánica nace debido a la necesidad de nombrar y clasificar los distintos elementos y compuestos químicos, lo que se remonta a tiempos muy antiguos, cuando los primeros alquimistas asignaron nombres y símbolos a algunos elementos químicos como el Cobre (Cu: Cuprum), Sodio (Na: Natrium), Azufre (S: Sulpur), Potasio (K: Kalium), etc. En la actualidad, se utiliza una nomenclatura que fue establecida durante la década del „30 por un organismo llamado IUPAC (Internacional Union of Pure and Applied Chemistry), donde se logró sistematizar la formulación química. Así, la nomenclatura química es el sistema de normas comunes mundial para denominar los elementos y compuestos químicos. Hasta el momento se conocen más de 10 millones de compuestos químicos, los que se clasifican en ciertos tipos de compuestos según sea el número de elementos diferentes que presenten (compuestos binarios, ternarios, etc) o según sea la funcionalidad del grupo y elementos asociados (óxidos, anhídridos, hidruros, etc.). ACTIVIDAD PLENARIA 1: Señala correctamente el símbolo químico y el nombre solicitado. SÍMBOLO QUÍMICO NOMBRE DEL ELEMENTO QUIMICO K S Mn Ca W ARSÉNICO NIQUEL COBALTO CLORO Objetivo de aprendizaje: OA 19: Explicar la formación de compuestos binarios y ternarios, considerando las fuerzas eléctricas entre partículas y la nomenclatura inorgánica correspondiente. New Heaven High School Química – 1° medios Profesor Michael Latapiat C. Antofagasta Departamento de Ciencias Profesor: Michael Latapiat C. 2 II. NÚMEROS DE OXIDACIÓN (NOX) Cuando se forman los compuestos, cada elemento tiene una capacidad de combinación propia. Esta capacidad se denomina número de oxidación (nox) y está designada por uno o más números. Para obtener el nox del elemento, es necesario conocer su configuración electrónica, la que permite determinar la capa de valencia y sus respectivos electrones. Por ejemplo, la configuración electrónica del elemento Boro (5B) es 1s2 2s2 2p1. Esto indica que posee 3 electrones en su capa de valencia (nivel 2), luego, el nox de este elemento es +3. El hecho de conocer la posición del elemento en la tabla periódica nos resulta de gran utilidad para determinar su número de oxidación. En general, los metales presentan cargas positivas y los no metales suelen presentar cargas negativas, aunque también pueden ser positivas dependiendo del compuesto que forme. Cuadro resumen con los elementos más recurrentes y sus números de oxidación. New Heaven High School Química – 1° medios Profesor Michael Latapiat C. Antofagasta Departamento de Ciencias Profesor: Michael Latapiat C. 3 III. TIPOS DE NOMENCLATURA Desde hace mucho tiempo, la humanidad ha ido conociendo cada vez más tipos de compuestos. Al principio, se les ponían nombres comunes a todos ellos sin atender a ninguna regla, pero a medida que el número de compuestos conocidos iba aumentando, se hizo necesaria la creación de una serie de reglas útiles tanto para nombrar los compuestos como para hallar su fórmula química (formulación). 1) NOMENCLATURA SISTEMÁTICA. Utiliza prefijos numéricos para señalar la cantidad de átomos presentes en cada elemento. PREFIJO NUMÉRICO Mono Di Tri Tetra Penta Hexa Hepta N° DE ÁTOMOS 1 2 3 4 5 6 7 2) NOMENCLATURA STOCK Esta nomenclatura, indica con números romanos el Número de Oxidación positivo con el cual está actuando el elemento. Si el elemento tiene un único nox, SE OMITEN los números romanos. NÚMERO DE OXIDACIÓN +1 +2 +3 +4 +5 +6 NÚMERO ROMANO I II III IV V VI 3) NOMENCLATURA TRADICIONAL Se usan prefijos y sufijos para señalar el Número de Oxidación positivo con el que están actuando los elementos. PREFIJOS Y/O SUFIJOS CANTIDAD DE NOX NOX MÁS BAJO NOX BAJO NOX ALTO NOX MÁS ALTO 1 - - …ico - 2 - …oso …ico - 3 hipo… oso …oso …ico - 4 hipo… oso …oso …ico per… ico IV. NOMENCLATURA Y FORMULACIÓN DE IONES MONOATÓMICOS 1) IONES POSITIVOS La fórmula general es M+q, donde M es un elemento metálico y +q es la carga del metal (su nox), es decir, el número de electrones perdidos. Se pueden denominar indistintamente iones o cationes. Para nombrarlos se utilizan las nomenclaturas STOCK y TRADICIONAL. ACTIVIDAD PLENARIA 2: Completa la tabla con la información solicitada. FÓRMULA DEL ION POSITIVO NOMBRE STOCK NOMBRE TRADICIONAL Fe+3 Cu+ Al+3 Hg+2 Cr+2 Zn+2 ION NIQUEL (III) ION FOSFOROSO ION PERMANGÁNICO New Heaven High School Química – 1° medios Profesor Michael Latapiat C. Antofagasta Departamento de Ciencias Profesor: Michael Latapiat C. 4 2) IONES NEGATIVOS La fórmula general es X-q, donde X es un elemento no metálico y -q es la carga del no metal (su nox), es decir, el número de electrones ganados. Se pueden denominar indistintamente iones o aniones. Para nombrarlos se utilizan de manera EQUIVALENTE las nomenclaturas STOCK y TRADICIONAL. ACTIVIDAD PLENARIA 3: Completa la tabla con la información solicitada. FÓRMULA DEL ION POSITIVO NOMBRE STOCK NOMBRE TRADICIONAL H- Cl- S-2 ION FOSFURO ION CARBURO ION YODURO O-2 (tiene nombre especial) V. NOMENCLATURA Y FORMULACIÓN DE COMPUESTOS BINARIOS Compuestos Binarios: Son todos aquellos compuestos inorgánicos formados por la combinación de 2 elementos. La siguiente tabla resume los principales compuestos binarios: CATEGORÍA FUNCIÓN QUÍMICA ELEMENTOS PARTICIPANTES OXIGENADOS Óxidos Básicos Metal + Oxígeno Óxidos Ácidos No metal + Oxígeno Peróxidos Metal + Oxígeno* HIDROGENADOS Hidruros Metálicos Metal + Hidrógeno** Hidruros No Metálicos No metal + Hidrógeno Hidrácidos Hidrógeno + ~No metal*** SALES Sales Neutras Metal + No metal Sales Volátiles No metal + No metal *Oxígeno con nox = -1 **Hidrógeno con nox = -1 ***No metales = {S, Se, F, Cl, Br y I} 1) ÓXIDOS BÁSICOS Su fórmula general es MxOy, donde x e y son los nox intercambiados del oxígeno (-2) y el metal (+q), simplificados a ser posible. Para nombrarlos, en general se antepone la palabra “óxido” seguido del nombre del “metal” . ACTIVIDAD PLENARIA 4: Señalar los nombres Stock, tradicional y sistemático según corresponda. FÓRMULA QUÍMICA NOMBRE SISTEMÁTICO NOMBRE STOCK NOMBRE TRADICIONAL CaO Na2O FeO CrO V2O5 Au2O3 New Heaven High School Química – 1° medios Profesor Michael Latapiat C. Antofagasta Departamento de Ciencias Profesor: Michael Latapiat C. 5 ACTIVIDAD PLENARIA 5: A partir de sus respectivos nombres, señala la fórmula química correspondiente. Considerar que en la fórmula siempre va primeroel METAL y luego el OXÍGENO. NOMBRE Óxido de níquel (III) Trióxido de diboro Óxido férrico TIPO DE NOMENCLATURA FÓRMULA NOMBRE Monóxido de magnesio Óxido de potasio Óxido cuproso TIPO DE NOMENCLATURA FÓRMULA Profundiza un poco más sobre la nomenclatura de los óxidos básicos ingresando al siguiente link: https://www.youtube.com/watch?v=nBvV7UK2tWM Óxidos Metálicos Video ¿Te diste cuenta de algún error en el video? 2) ÓXIDOS ÁCIDOS O ANHÍDRIDOS Su fórmula general es AxOy, donde x e y son los nox intercambiados del oxígeno (-2) y el no metal (algún nox de los positivos que posee), simplificados a ser posible. Para nombrarlos, en general se antepone la palabra “óxido” seguido del nombre del “no metal”. En la nomenclatura tradicional se remplaza la palabra “óxido” por “Anhídrido”. ACTIVIDAD PLENARIA 6: Señalar los nombres Stock, tradicional y sistemático según corresponda. FÓRMULA QUÍMICA NOMBRE SISTEMÁTICO NOMBRE STOCK NOMBRE TRADICIONAL CO2 SO2 P2O5 Br2O Cl2O7 I2O3 https://www.youtube.com/watch?v=nBvV7UK2tWM New Heaven High School Química – 1° medios Profesor Michael Latapiat C. Antofagasta Departamento de Ciencias Profesor: Michael Latapiat C. 6 ACTIVIDAD PLENARIA 7: A partir de sus respectivos nombres, señala la fórmula química correspondiente. Considerar que en la fórmula siempre va primero el NO METAL y luego el OXÍGENO. NOMBRE Óxido de cloro (I) Trióxido de dibromo Anhídrido nítrico TIPO DE NOMENCLATURA FÓRMULA NOMBRE Anhídrido sulfuroso Óxido de boro Dióxido de manganeso TIPO DE NOMENCLATURA FÓRMULA Profundiza un poco más sobre la nomenclatura de los óxidos ácidos ingresando al siguiente link: https://www.youtube.com/watch?v=3fK1dWZSXpU Nomenclatura de Anhídridos y Óxidos ¿Te diste cuenta de algún error en el video? 3) PERÓXIDOS Su fórmula general es M2O2 (sin simplificar) si el metal (M) tiene nox = +1 (incluyendo al hidrógeno +1), o MO2 si el metal (M) tiene nox = +2. En los peróxidos, el oxígeno actúa siempre con nox = -1. Por lo general, se nombran utilizando la nomenclatura Stock. ACTIVIDAD PLENARIA 8: Completa las siguientes tablas considerando la información anterior. Considerar que en la fórmula siempre va primero el METAL y luego el OXÍGENO. FÓRMULA QUÍMICA NOMBRE STOCK Li2O2 Na2O2 CoO2 FeO2 Ag2O2 MgO2 FÓRMULA QUÍMICA NOMBRE Peróxido de potasio Peróxido de cobre (II) Peróxido de cinc Peróxido de hidrógeno https://www.youtube.com/watch?v=3fK1dWZSXpU New Heaven High School Química – 1° medios Profesor Michael Latapiat C. Antofagasta Departamento de Ciencias Profesor: Michael Latapiat C. 7 4) HIDRUROS METÁLICOS Tienen por fórmula general MHq, donde q es el nox del metal. El nox del hidrógeno en los hidruros metálicos es siempre +1. Se nombran utilizando las nomenclaturas Sistemática, Stock y Tradicional. ACTIVIDAD PLENARIA 9: Señalar los nombres Stock, tradicional y sistemático según corresponda. FÓRMULA QUÍMICA NOMBRE SISTEMÁTICO NOMBRE STOCK NOMBRE TRADICIONAL CuH2 HgH2 AuH NaH AlH3 CrH3 ACTIVIDAD PLENARIA 10: A partir de sus respectivos nombres, señala la fórmula química correspondiente. Considerar que en la fórmula siempre va primero el METAL y luego el HIDRÓGENO. NOMBRE Hidruro de oro (III) Trihidruro de hierro Hidruro vanádico TIPO DE NOMENCLATURA FÓRMULA NOMBRE Hidruro de cobalto (II) Hidruro ferroso Monohidruro de cobre TIPO DE NOMENCLATURA FÓRMULA Ingresa a la dirección de YouTube y desarrolla la siguiente actividad de investigación en tu Bitácora: ¿Cuál es la diferencia entre agua oxigenada y peróxido de hidrógeno? ¿Por qué la sangre reacciona con el peróxido de hidrógeno? ¿Por qué el agua oxigenada no se debe almacenar en recipientes de vidrio? https://www.youtube.com/watch?v=C4GreiO0eFM TestLab: ¿Por qué el agua oxigenada produce burbujas en una herida? https://www.youtube.com/watch?v=C4GreiO0eFM New Heaven High School Química – 1° medios Profesor Michael Latapiat C. Antofagasta Departamento de Ciencias Profesor: Michael Latapiat C. 8 5) HIDRUROS NO METÁLICOS O HIDRUROS VOLÁTILES Su fórmula general es XHq, donde q es el nox negativo del no metal (X) y el hidrógeno (H) con su nox +1. Solo participan los no metales N, P, As, Sb, C, Si y B, es decir, en total son 7 y cada uno de ellos tiene nombre propio aceptado por la IUPAC. ACTIVIDAD PLENARIA 11: Completa la siguiente tabla. 6) HIDRÁCIDOS Su fórmula general es HqX, donde q representa el nox negativo del no metal (X = S, Se, F, Cl, Br o I), se deduce por lo tanto que existen solo 6 hidrácidos. Al disolverse en agua dan soluciones ácidas, por lo que, en la nomenclatura tradicional, se nombran anteponiendo la palabra “ácido” terminado en “hídrico”. El nombre correcto es aquel formulado por la Nomenclatura Sistemática. ACTIVIDAD PLENARIA 12: Completa la siguiente tabla. FÓRMULA QUÍMICA NOMENCLATURA TRADICIONAL NOMENCLATURA SISTEMÁTICA HF HCl HBr HI H2S H2Se FÓRMULA QUÍMICA NOMBRE PROPIO BH3 NH3 PH3 AsH3 SbH3 CH4 SiH4 Los hidruros volátiles en la actualidad presentan nombres actualizados, pero que sin embargo, aún no son ampliamente utilizados por la comunidad científica en general. Averigua cuáles son esos nombres y regístralos en tu bitácora. New Heaven High School Química – 1° medios Profesor Michael Latapiat C. Antofagasta Departamento de Ciencias Profesor: Michael Latapiat C. 9 7) SALES NEUTRAS O SALES IÓNICAS Su fórmula general es MaXb, donde a y b son los nox intercambiados entre el metal (M) y el no metal (X), simplificados a ser posible. El no metal solo puede actuar con su nox negativo. ACTIVIDAD PLENARIA 13: Señalar los nombres Stock, tradicional y sistemático según corresponda. FÓRMULA QUÍMICA NOMBRE SISTEMÁTICO NOMBRE STOCK NOMBRE TRADICIONAL LiF CaI2 AlCl3 CuBr2 MnS KI FeCl2 PtF2 ACTIVIDAD PLENARIA 14: A partir de sus respectivos nombres, señala la fórmula química correspondiente. Considerar que en la fórmula siempre va primero el METAL y luego el NO METAL. NOMBRE Sulfuro de cobre (II) Tetrafluoruro de platino Fosfuro sódico TIPO DE NOMENCLATURA FÓRMULA NOMBRE Cloruro de plata Dicloruro de magnesio Yoduro hipomanganoso TIPO DE NOMENCLATURA FÓRMULA New Heaven High School Química – 1° medios Profesor Michael Latapiat C. Antofagasta Departamento de Ciencias Profesor: Michael Latapiat C. 10 8) SALES VOLÁTILES O SALES COVALENTES Su fórmula general es AaXb, donde a y b son los nox intercambiados entre el no metal (A) y el no metal (X), simplificados a ser posible. El no metal (X) solo puede actuar con su nox negativo y siempre va en el ladoderecho en la fórmula química. Pueden participar de manera extraordinaria algunos gases nobles. No tienen Nombre Tradicional. ACTIVIDAD PLENARIA 15: Señalar los nombres Stock y sistemático según corresponda. FÓRMULA QUÍMICA NOMBRE SISTEMÁTICO NOMBRE STOCK BrF3 BrCl SeI2 CCl4 CS2 XeF4 B2S3 SF6 ACTIVIDAD PLENARIA 16: A partir de sus respectivos nombres, señala la fórmula química correspondiente. Considerar que en la fórmula siempre va primero el METAL y luego el NO METAL. NOMBRE Fluoruro de azufre (VI) Sulfuro de carbono pentayoduro de fósforo TIPO DE NOMENCLATURA FÓRMULA NOMBRE Tetracloruro de argon Yoduro de boro Bromuro de carbono TIPO DE NOMENCLATURA FÓRMULA
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